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하늘에 빛 기둥입니다. 빛기둥 하늘의 빛기둥

하늘에 빛 기둥입니다. 빛기둥 하늘의 빛기둥

태양에 의해 만들어진 빛 기둥은 종종 신성한 빛의 신비한 표현으로 오인되며, 천상의 주민의 불검에 대한 전설은 놀라운 자연 현상으로 인해 발생했을 가능성이 큽니다. 태양이 지거나 떠오르는 태양이 권운을 비추고 태양 기둥이 보이는 경우 땅에 묶으려고요.

광선은 300,000km/s를 초과하는 속도로 우리 행성의 대기로 폭발합니다. 공기와 충돌하여 그들은 종종 태양이나 그것을 생성한 다른 광원의 직경과 동일한 두께의 빛 기둥을 포함하여 특이한 광학 효과와 놀라운 아름다움의 환상을 형성합니다.

빛 기둥 자체는 상당히 일반적인 버전의 후광(광원 주변의 광학 현상)입니다. 얼음 결정과 천체의 빛의 상호 작용을 처음으로 보는 사람들은 종종 자연적 기원에 대해 의구심을 갖습니다. 그들은 탐조등 광선과 매우 유사합니다.

그들은 하늘의 빛 기둥이며, 태양이나 달에서 지구까지, 또는 반대로 하늘에서 일출이나 일몰 동안 하늘로 뻗어나가는 무한한 에너지 공급을 가진 절대적으로 수직으로 빛나는 기둥입니다. 수평선 근처에 있어야 합니다). 관찰자는 자신의 위치에 따라 별 위와 아래에서 이 현상을 잘 관찰할 수 있습니다.

빛 기둥의 또 다른 흥미로운 특징은 그것을 생성한 광선의 색상과 확실히 동일한 색상이라는 것입니다. 예를 들어 태양이 빨간색이면 빨간색, 주황색-주황색입니다.

대부분 이 현상은 영하의 기온(-20°C 이하)의 겨울에 볼 수 있는데, 이때 대기 중에 광선을 반사할 수 있는 수많은 얼음 결정이 형성됩니다. (행사에 수반되는 다른 기후 조건에 따라) 더 높은 온도에서 태양 기둥을 볼 수 있는 경우가 종종 있습니다.

교육

우리는 일반적으로 해발 8,000km가 넘는 거리에 위치한 권운(심지어 권층운) 구름에서 대기의 상층에 형성되는 얼음 결정과의 빛의 유희 덕분에 이 놀라운 현상을 관찰할 수 있습니다. 추운 계절에는 이 결정이 약간 더 낮게 형성되어 빛 기둥을 훨씬 쉽게 알아볼 수 있으며, 이 기간 동안에는 더 선명한 모양을 갖습니다.

조명 기둥은 다음과 같이 나타납니다.

태양(달)의 빛은 납작한 육각형이나 원주형의 작은 얼음 결정이 떨어지는데 반사됩니다. 떨어지면서 육각형 결정은 완전히 평평한 수평 위치를 취합니다. 원주 형 - 반대로, 그들은 서있는 줄로 내려갑니다. 차가운 대기에 “매달려” 있는 크리스탈은 프리즘 역할을 하여 광선을 굴절하고 반사합니다.
반사된 빛은 시각적으로 팽창하여 공중에 떠 있는 렌즈를 형성하고, 여기에서 강한 광선이 나오는 태양 기둥이 됩니다. 관찰자는 빛을 반사하는 얼굴이 눈을 향할 때만 이 놀라운 현상을 볼 수 있습니다.
어떤 결정이 빛 기둥을 생성할지는 그 순간 천체가 정확히 어디에 있을 것인지에 따라 달라집니다. 지구 표면에서 6도 각도에 있으면 빛 기둥은 편평한 육각형 결정으로 형성되지만 태양(달)이 해발 20도 각도에 있으면 빛나는 기둥이 형성됩니다. 원주형 결정으로 형성된다.

빛의 기둥은 천체와 같은 높이에서 하늘 전체를 둘러싸는 밝은 줄무늬 형태로 팔헬릭 원을 동반하는 경우가 많습니다. 관찰자가 운이 좋다면 빛나는 기둥뿐만 아니라 실제 태양을 통과하는 닫힌 원도 볼 수 있습니다.

인공적인 현상

이 현상이 발생하는 광원은 천체뿐만 아니라 지구 표면에 위치한 인공 장치(예: 탐조등, 정원 또는 도시 조명)일 수도 있습니다. 광원이 낮을수록 빔이 길어집니다. 이것이 인공 기둥이 자연 조명의 도움으로 형성된 기둥보다 더 길어지는 이유입니다.

일반적으로 얼음 결정은 외부 온도가 영하인 경우 지구 표면에 도달하기 전에 증발하며, 땅 근처에 평평하게 떨어지는 얼음 결정은 일종의 얼음 안개로 변형되어 지상 조명을 표시할 수 있어 기둥과 매우 유사한 기둥을 형성합니다. 빛의.

지구의 북부 지역에서는 서리가 내린 겨울에 빛의 기둥이라는 놀라운 현상을 볼 수 있습니다.

이것은 하늘을 향한 스포트라이트에서 나오는 일반적인 빛인 것 같습니다. 그러나 이러한 현상은 자연적으로 발생합니다.

일반 정보

겨울에는 기온이 -20C까지 떨어지면 하늘에 수평의 빛 기둥이 나타나는 것을 볼 수 있습니다. 그것들은 해가 진 후나 해가 뜨기 전, 즉 태양이 지평선에 뜰 때 형성됩니다. 이 놀라운 대기 현상이 일어나기 위해서는 높은 습도와 추운 날씨가 필요합니다.

흥미로운 사실: 사람들은 오랫동안 이 자연 현상이 신성한 기원이라고 믿어 왔으며, 많은 초자연적 징후가 이에 기인한다고 믿어왔습니다. 전설 중 하나는 지평선에서 이 현상을 보는 사람은 강력하고 부유해질 것이며 천체가 그를 보호할 것이라고 말했습니다. 세계의 일부 지역에서 사람들은 빛의 영향으로 발생하고 추운 계절에 관찰되는 그러한 현상의 출현이 서리 증가를 약속한다고 여전히 믿고 있습니다.

ufology의 발달과 함께 접시에서 우리를 지켜보고 지구에 접근하는 외계인에 의해 빛의 기둥이 형성된다는 놀라운 사실이 나타나기 시작했습니다. 빛나는 기둥의 도움으로 사람이 외계인과 함께 접시에 올라간 다음 그것에 대해 아무것도 기억하지 못하는 방법에 대한 그림과 비디오 영상이 자주 나타났습니다.

물리학자들은 빛 기둥의 기원에 관한 모든 신화를 깨뜨렸습니다. 그러한 수직 빛의 출현은 얼음 결정으로 인한 권운과 공기의 포화도에 달려 있다는 것이 밝혀졌습니다. 서리가 내리는 날씨에는 지구 표면 가까이에 위치한 결정이 달, 행성, 별 또는 태양의 빛을 반사합니다. 이 특이한 현상이 발생하는 이유는 일반 램프, 자동차 헤드라이트 및 스포트라이트 때문일 수도 있습니다.

현상에 대한 설명

행성, 별자리, 태양은 우리 행성에 광선을 보내며, 추운 지역의 얼음 결정을 만나면 굴절되어 빛나는 기둥을 형성합니다.

태양기둥은 자연 현상이라고 하기 어려울 정도로 수직의 스포트라이트 광선과 매우 흡사합니다. 빛 기둥의 두께는 일반적으로 광선을 땅에 보낸 광원의 직경과 같습니다. 기둥은 매우 강력하고 밝으며 내부에서 얼음 결정이 어떻게 반짝이고 빛나는 지 볼 수 있습니다.

그것들은 어떻게 발생합니까?

이러한 자연 현상의 형성에 관여하는 얼음 결정은 편평한 육각형 모양을 갖거나 작은 기둥을 형성합니다. 빛의 광선은 어떤 면에서든 반사될 수 있으므로 크리스탈의 배치가 중요한 역할을 합니다.

외관상으로는 빛 기둥이라고도 불리며, 그것을 형성하는 광원과 동일한 직경을 가질 뿐만 아니라 색상도 반사한다는 것이 분명합니다. 서리가 내린 날씨에 도시 경계 밖으로 운전할 때 완전히 다른 색상의 후광이 하늘로 돌진하는 것을 자주 볼 수 있습니다. 소스가 낮을수록 자연 현상이 더 밝고 강렬해집니다.

태양기둥과 유사하다고 생각되는 현상을 '태양기둥'이라고 합니다. 그러나 바늘은 짧은 빛의 줄무늬를 반사하며 그 모양은 짧은 시간 동안만 지속됩니다. 바늘이 나타나는 이유는 동일합니다. 저온의 서리가 내린 겨울 날씨에는 땅에 가라 앉은 얼음 결정이 작은 광원에서 떨어지는 빛을 반사합니다. 손전등을 사용하더라도 짧고 날카로운 빛줄기가 얼음 결정에 반사될 수 있습니다.

인공 기원

가벼운 기둥 형성의 특징을 알고 행성 북부 지역의 많은 주민들은 아름다운 빛을 만드는 법을 배웠습니다. 인공 기원의 다색 후광을 얻기 위해 사람들은 특별히 대구경 램프를 다양한 색상으로 칠하고 같은 높이에 배치합니다. 이 현상을 "빛의 숲"이라고 하며 자연광원인 행성에서 빔이 반사될 때 형성되는 태양 기둥과 매우 유사합니다.

대부분의 경우 "가벼운 숲"의 출현은 인공적인 빛 반사 소스의 존재로 인해 발생합니다. 가로등, 전구, 자동차 헤드라이트가 될 수 있습니다. 사람들은 이 대기 현상이 놀랍도록 아름답기 때문에 인위적으로 밝은 숲을 만드는 방법을 오랫동안 알고 있었습니다.

품종

얼음 결정에 빛이 분산되어 나타나는 광학 효과인 현상을 후광이라고 합니다. 추운 계절에는 태양 주위에 빛나는 원이나 가로등을 자주 볼 수 있습니다. 이것은 후광입니다. 후광에는 다양한 종류가 있습니다. 태양 기둥과 "빛의 숲"도 이에 속합니다.

가벼운 기둥과 후광의 모양은 서리가 내린 날씨와 얼어붙은 물 결정으로 포화된 습한 공기에 의해 보장됩니다.

때때로 태양 기둥에는 또 다른 자연 현상, 즉 Parhelic Circle이 동반됩니다. 이것은 태양 높이의 하늘에서 볼 수 있는 밝은 줄무늬입니다. 태양을 둘러싼 악순환처럼 보입니다.

우리 행성의 본질은 놀랍도록 다양하며 매일 우리에게 놀라운 발견을 선사합니다. 태양기둥은 종종 북극광과 동일시되지만 이러한 자연 현상의 기원은 완전히 다릅니다.

꽤 자주 관찰되는 자연 현상 중 가장 흥미로운 현상은 하늘과 땅을 연결하는 듯한 빛기둥의 출현이다. 많은 사람들이 좋은 징조와 불길한 징조 등 다양한 징조로 그들의 모습을 취했습니다.
어떤 사람들은 그것들이 신의 은총의 표현이라고 선언한 반면, 다른 사람들은 그것들이 심각한 파괴, 역병, 기근의 위협이라고 선언했습니다.

이 현상은 무엇입니까

하늘에 나타나는 빛 기둥은 완전히 수직이며 밝게 빛나는 기둥으로, 일몰이나 일출 동안, 즉 광원이 지평선 아래에 있을 때 태양(또는 달)에서 지구까지 또는 지구에서 발광체까지 뻗어 있습니다. . 태양(달) 위나 아래에서 볼 수 있으며 모두 관찰자의 위치에 따라 다릅니다. 기둥의 색상은 현재 발광체의 색상과 동일합니다. 노란색이면 현상은 동일합니다.

빛(또는 태양) 기둥은 가장 일반적인 유형의 후광, 시각적 현상, 광학 효과 중 하나로, 일몰이나 일출 동안 태양에서 뻗어나가는 빛의 수직 스트립입니다. 이 현상은 거의 수평이고 평행한 평평한 표면을 가진 육각형의 편평한 얼음 결정 또는 원주형의 얼음 결정에 의해 발생합니다.

과학자들은 광원 주변의 특정 조건에서 나타나는 소위 광학 현상인 후광의 매우 일반적인 버전인 빛 기둥을 어떻게 해석합니까? 이 현상을 처음 보면 그 기원의 자연적 특성을 믿기 어렵습니다. 탐조등 광선과의 유사성이 매우 분명합니다.

실제로 태양(또는 달)의 빛은 대기층에 형성된 얼음 결정과 상호 작용하여 이를 반사합니다. 이 설명은 너무 간단하여 현상이 나타나는 메커니즘을 특성화하지만 빛 기둥의 출현이 가능한 조건을 명확하게 설명하지 않습니다. 이 현상이 어떤 상황에서 발생하고 그것이 무엇을 의미하는지 알아 봅시다.

빛 기둥: 그것이 어떻게 나타나는지, 우리가 그것을 보는 이유

대부분의 경우 이러한 광학 효과는 추운 계절에 나타납니다. 이는 기둥이 나타나려면 지구 대기에 얼음 결정이 형성되어야 하고 태양이 충분히 낮아야 한다는 사실 때문입니다. 기온이 낮으면 대기 중에 빛을 반사할 수 있는 육각형 얼음 결정이 많이 형성됩니다.

그러나 일년 중 더 따뜻한 시기에 유사한 효과가 발생하는 경우가 자주 있습니다. 이것은 권운이 하늘에서 관찰되는 기간 동안 발생할 수 있습니다. 기둥 모양의 육각형 얼음 결정도 형성됩니다.

초당 30만km가 넘는 속도로 대기 중으로 폭발하는 태양광선이나 달광선은 공중에 떠 있는 얼음 결정과 충돌합니다. 후광이 나타나는 데 근본적인 것은 바로 이러한 상황입니다. 이 유빙과 빛의 유희를 통해 약 8km 고도에서 형성되는 놀라운 현상을 관찰할 수 있습니다. 추운 날씨에는 얼음 결정이 훨씬 더 낮게 형성되며 이로 인해 빛 기둥 (기사에 제시된 사진)의 윤곽이 매우 명확하고 시각적으로 더 잘 인식됩니다. 그 광경은 놀랍습니다. 아름답고 흥미진진합니다.

기둥 형성

과학자들은 결정의 모양과 광원의 위치에 따라 광학 효과의 형성에 대한 몇 가지 옵션을 추적했습니다. 빛기둥은 다음과 같이 나타납니다. 얼음 결정이 평평한 육각형 모양이면 떨어지면 수평 위치를 취하고, 기둥 모양은 균일한 줄로 떨어집니다. 차가운 공기 속에 매달려 있는 이 물체는 프리즘 역할을 하여 자신에게 닿는 광선을 굴절시킵니다.

반사된 빛은 일종의 렌즈를 형성하여 공중에 떠다니며 그 자체를 통해 강력한 광선을 전달합니다. 이 효과를 생성하는 데 어떤 결정(평면 또는 원주형)이 포함되는지는 해당 순간 발광체의 위치에 따라 다릅니다. 지구 표면과 6˚ 각도로 배치하면 평평한 육각형이 됩니다. 태양이 20˚ 각도에 있으면 빛 기둥은 기둥 모양 결정의 굴절에 의해 형성됩니다.

블로그에서: -"...할머니는 사람들이 전쟁 전에 하늘에 빛기둥을 보았다고 하셨습니다. 그녀와 그녀의 친구들은 아침 근무를 위해 공장에 가고 있었는데, 입구 앞에 군중이 있었습니다. .. 왜 들어가지 않느냐고 물으니 하늘을 보여주더니 새벽하늘에 넓고 밝은 줄무늬가 있다.
기둥이 그런건지 아닌지는 모르겠지만..."

인공적 기원의 현상

따라서 추위와 습도는 지구 대기에서 6면으로 절단된 부유 얼음 결정이 형성되기 위한 유리한 전제 조건을 만드는 주요 구성 요소입니다. 그들은 하늘과 거리의 스포트라이트, 자동차 헤드라이트 등 다양한 광원에서 나오는 빛을 굴절시킬 수 있습니다. 굴절된 빛은 지면에 수직으로 선명하게 정의된 밝은 스트립인 특정 효과를 제공합니다. 북부 도시의 주민들은 빛의 숲이라는 이름의 희귀한 현상을 목격합니다.

이는 겨울에 떨어지는 편평한 육각형 결정이 영하의 기온으로 인해 땅으로가는 도중 증발하지 않고 일종의 두꺼운 안개로 변하여 지상 광원의 빛을 반사하고 자연과 매우 유사한 빛 기둥을 형성하기 때문에 발생합니다. 것들. 이러한 광선은 광원이 더 낮은 위치에 있기 때문에 훨씬 더 깁니다.

북극광과의 차이점

이 두 가지 광학 현상의 발생 성격은 다릅니다. 오로라는 태양풍의 "돌풍"으로 인해 행성의 자기장이 교란될 때 발생하는 지자기 폭풍의 산물입니다. 지구 자기권을 침범하여 텔레비전 수신기의 키네스코프와 같은 방식으로 지구를 빛나게 만드는 것은 바로 그들입니다. 일반적으로 북극광은 하늘의 넓은 영역에 걸쳐 녹색 라일락 빛이 번쩍이는 것처럼 보입니다.

일본의 기둥

일본 오사카에서는 8월 21일 천둥번개와 심한 뇌우가 시작된 직후, 빛기둥이라는 특이한 현상에 일부 주민들이 충격을 받았습니다. 트위터에서 가져온 사진. 저자 중 한 명은 번개 사진 만 찍고 싶었지만 번개 직후 나타나는 기둥을 사진에 담았습니다. 그는 이 현상을 "스트라이크 프롬 라퓨타(Strike from Laputa)"라고 불렀습니다(라퓨타는 구름 위를 나는 도시입니다).

빛 기둥(또는 태양)은 가장 일반적인 유형의 후광 중 하나입니다. 이것은 시각적 대기 현상, 즉 광학 효과로, 일몰이나 일출 동안 태양으로부터 수직으로 뻗어나가는 빛의 띠입니다. 이 현상은 거의 수평이고 평행한 평평한 표면을 가진 육각형의 편평한 얼음 결정 또는 원주형의 얼음 결정에 의해 발생합니다. 공중에 매달린 평평한 결정은 태양이 수평선 위나 그 뒤에 6도 있으면 태양 기둥을 일으키고, 태양이 수평선보다 20도 위에 있으면 기둥 모양 결정을 만듭니다. 수정은 공중에 떨어질 때 수평 위치를 취하는 경향이 있으며, 빛 기둥의 모양은 상대적인 위치에 따라 달라집니다.

빛기둥은 공중에 떠 있는 작은 얼음 결정(얼음판이나 단면이 육각형인 막대)의 표면에서 햇빛이 빛날 때 발생합니다. 이러한 결정은 높은 권운에서 형성되며, 대부분 권층운에서 형성됩니다. 저온에서는 이러한 결정이 대기의 하층에도 형성될 수 있습니다. 따라서 추운 계절에는 가벼운 기둥이 더 자주 관찰됩니다. 빛기둥을 형성할 때 빛은 얼음판의 윗면이나 아랫면, 얼음막대의 끝이나 면에서 나옵니다.

드문 경우, 빛의 기둥은 소위 파헬릭 서클(parhelic Circle)을 동반할 수 있습니다. 태양과 같은 높이의 하늘에서 볼 수 있는 밝은 줄무늬입니다. 유리한 조건에서는 태양과 거짓 태양을 통과하는 악순환을 형성합니다.

빛 기둥은 달, 도시의 불빛, 기타 밝은 광원 주위에 형성되는 경우가 많습니다. 저지대 광원에서 나오는 기둥은 일반적으로 태양 또는 달 기둥보다 훨씬 깁니다. 관찰자가 빛 기둥에 가까울수록 공간 내 결정의 위치가 빛 기둥의 모양에 미치는 영향이 줄어듭니다.

고대 전설에 따르면 빛기둥을 본 사람은 막대한 부와 행복을 얻게 된다고 합니다. 결국 이제 그는 선택되었고 신성한 표징이 그에게 나타났습니다.

특히 회의적인 일부 관찰자들은 빛 기둥을 일반 탐조등의 광선으로 간주하여 현상의 신비롭고 자연적인 근본 원인을 모두 보지 못합니다.

UFO에 관한 이야기의 출현과 ufology에 대한 취미의 꽃피움과 함께 이 현상은 오랫동안 기다려온 우주 외계인의 도착과 관련이 있었습니다. 하지만 운이 좋아서 빛기둥을 보게 된다면 놀라지 마세요! 이것은 다른 희생자를 배에 태우려는 외계 선박이 아니지만 완전히 자연적으로 생성된 얼음 입자는 달이나 태양의 빛을 반사합니다.

등불 위의 빛 기둥.

겨울의 조용하고 서리가 내린 밤에 등불이 켜진 도시 광장으로 나가서 조금 후에 논의할 유리한 상황이 있다면 운이 좋게도 희귀한 장관을 목격할 수 있을 것입니다. : 광장 위에는 빛나는 기둥의 숲이 보입니다. 전등 기둥은 각 랜턴 위에 엄격하게 수직으로 서 있으며 멀리까지 올라갑니다. 모든 방향에서 랜턴 주위를 걸을 수 있으며, 전등 기둥은 그 자리에 남아 있습니다.

M. Minnaert의 저서 "자연의 빛과 색"은 이 현상에 대해 간략하게 설명합니다. 캐나다와 러시아에서 관찰되는 현상으로 공기 중에 떠 있는 작은 얼음 입자에 의해 빛이 반사되어 발생한다고 합니다. 빛기둥의 출현 메커니즘을 자세히 설명하려면 아직 갈 길이 멀다.

대기 중의 작은 눈송이나 얼음 조각이 가벼운 기둥을 만드는 데 관여한다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 랜턴의 빛을 받아 눈꽃과 얼음조각이 마치 빛나는 것처럼 반짝인다. 그런데 왜 등불 위의 기둥만 빛나나요?

간단한 실험을 통해 기둥의 모양이 스테레오 효과와 연관되어 있음을 확신하게 될 것입니다. 오른쪽 눈을 감고 랜턴을 보면 기둥 대신 눈과 랜턴 사이의 허공에 반짝이는 눈송이의 수직 스트립이 보이지만 약간 위에 있습니다. 왼쪽 눈을 감고 보면 같은 줄무늬가 보입니다. 눈송이는 다른 영역, 즉 오른쪽 눈과 손전등 사이에 있는 영역에서 반짝입니다. 이제 두 눈을 뜨자. 두 개의 이미지, 두 개의 반짝이는 줄무늬가 합쳐지고 빛의 기둥이 보입니다. 이미 랜턴 위에 있습니다. 다시 한 번 강조하겠습니다. 이것은 일종의 착시 현상입니다. 두 개의 서로 다른 빛나는 줄무늬, 반짝이는 입자가 있는 두 개의 서로 다른 양의 공기가 보입니다. 하나는 오른쪽 눈 앞에, 다른 하나는 왼쪽 앞에 있습니다.

이제 생각해 봅시다. 반짝이는 줄무늬가 수직인 이유와 눈송이가 눈과 광원을 통과하는 수직면에 떨어질 때만 반짝이는 이유는 무엇입니까? 이 비행기 외부에서는 왜 눈송이가 보이지 않습니까?

눈송이는 일반적으로 평평한 별입니다. 중앙에는 작은 육각형이 있고 모서리에서 육각형 가장자리에 평행한 가지가 있는 6개의 광선이 자랍니다. 이 가지에서 다른 가지가 자라며 그 결과 별은 매우 복잡한 모양을 취할 수 있습니다. 수분 결정화 과정은 눈송이의 중심에서 진행되며 이를 통해 별이 어떤 중간 형태를 취하는지 이해할 수 있습니다.

초기 단계에서 얼음 입자는 정육각형의 모서리에 달라붙고 인접한 두 모서리의 사슬이 서로를 향해 성장합니다. 그러한 사슬로부터 더 큰 크기의 기하학적으로 유사한 새로운 육각형이 성장합니다. 즉, 처음에 나타나는 육각형의 크기가 증가합니다.

그러나 성장하는 사슬이 만날 시간이 없고 모퉁이에서 새로운 사슬이 자라기 시작하는 순간이 옵니다. 그리고 모서리에는 육각형의 측면과 평행한 가지가 있는 미세한 평평한 얼음 크리스마스 트리가 있습니다. 또한 광선에서 새로운 막대가 자라며 별은 점점 더 복잡해집니다.

대기 중에 수분이 거의 없으면 그 과정은 상대적으로 초기 단계에서 끝나고 육각형 모양의 작은 눈송이와 가장 단순한 별이 공중에서 탄생합니다. 나중에 살펴보겠지만 이는 빛 기둥이 나타나는 데 필요한 "확실한 유리한 상황" 중 하나입니다.

이제 이 작은 눈송이들이 평온한 날씨에 천천히 떨어질 때 어떻게 행동하는지 이야기해 봅시다.

엄밀히 말하면, 떨어지는 눈송이에 대한 연구는 촬영 등의 실제 상황에서 수행되어야 합니다. 그러나 눈송이의 동작이 주로 모양에 따라 결정된다고 가정하면 비교적 큰 크기의 모델을 실험해 볼 수 있습니다. 저자는 엔지니어 A. A. Borodin과 함께 이러한 실험을 수행했으며 종이로 잘라낸 눈송이 모델이 실험에 사용되었습니다. 다음과 같은 결과가 얻어졌습니다:

1. 서로 수직인 두 개의 대칭축이 있는 "눈송이"가 자동 회전합니다. 공기 역학의 자동 회전은 대기와의 상호 작용으로 인해 회전을 동반하는 신체의 움직임입니다.

3. "눈송이"의 신장률이 클수록, 즉 큰 축과 작은 축의 비율이 클수록 동일한 영역에 대한 회전 속도가 빨라집니다.

4. 정육각형과 여섯 개의 별은 반대 각도와 광선을 연결하는 축을 중심으로 회전합니다. 이것이 바로 종이 "눈송이"가 자동 회전되는 방식입니다.

첫 번째 그림은 기둥 위에 있는 랜턴과 관찰자를 보여주며, 그림의 평면이 랜턴의 발광 부분의 중심을 통과한다고 가정합니다(예: 흰색 반투명 유리 공의 중심을 통과함). 관찰자의 눈을 통해. 같은 평면에는 1, 2, 3, 4의 네 개의 눈송이가 있습니다. 회전축은 그림 평면에 수직이며 눈송이 자체는 회전하는 순간 짧은 선 형태로 표시됩니다. 랜턴의 빛은 거울에서 나오는 것처럼 눈송이에서 반사되어 눈에 들어옵니다. 표시된 네 개의 눈송이는 회전당 두 번 반짝입니다. 또는 오히려 조금 더 자주 또는 덜 자주 반짝입니다. 왜냐하면 떨어지면서 위치가 바뀌기 때문입니다.

획이 있는 점 1, 2, 3, 4. 이것은 광점의 겉보기 위치입니다. 그들은 빛의 선의 환상을 만듭니다. 지점 4의 위치에서 랜턴 자체의 직사광선에 의해 너무 조명되지 않는 한 조명 기둥은 랜턴 아래에 섹션이 있을 수 있음을 알 수 있습니다.

떨어지고 회전하는 눈송이는 수직 "눈 랜턴" 평면을 떠날 때까지 또는 회전 축이 이 평면에 대한 수직에서 벗어날 때까지 눈에 빛의 섬광을 보냅니다.

눈송이의 낙하 속도는 작지만 각속도, 즉 초당 빛의 폭발 횟수는 상당히 클 수 있습니다.

두 번째 그림은 랜턴과 관찰자의 왼쪽(l) 및 오른쪽(r) 눈이 평면에 어떻게 위치하는지, 관찰자를 향해 빛을 보내는 여러 개의 눈송이를 개략적으로 보여줍니다. 명확성을 위해 랜턴의 직경과 그에 따른 각도는 크게 과장되었습니다.

이는 보다 명확하게 보여주기 위해 수행되었습니다. 관찰자가 보는 눈송이는 특정 각도 내에 위치합니다. 즉, 관찰자는 선이 아니라 빛나는 줄무늬를 보게 되며 궁극적으로 빛 기둥의 환상을 만들어냅니다. 랜턴과 눈 사이에 있고 관찰자에게 보이는 빛이 더 많은 눈송이의 수가 많을수록 각도 αl과 αp가 더 커진다는 것을 이해하는 것은 어렵지 않습니다. 선을 통과하는 수직면 a-l 및 b-l(왼쪽 눈의 경우)과 c-p 및 d-p(오른쪽 눈의 경우)로 제한된 공간에서 땅에 떨어지는 눈송이의 총 수에서 눈에 보이는 눈송이의 비율을 계산할 수도 있습니다. 눈). 이 비율은 상당히 크며 대략 (αl + αp): 360과 같습니다.

각도 αl 및 αp 외부에 있는 눈송이의 상대적 개수도 계산할 수 있지만 그럼에도 불구하고 특정 위치에서는 반사된 빛이 관찰자의 눈으로 직접 향하게 됩니다(이러한 눈송이의 자동 회전 축 위치는 다음과 같습니다). 두 번째 그림에서 숫자 5로 표시됨). 계산에 따르면 각도 αl 및 αp 외부에서 이 위치에 눈송이가 존재할 확률은 극히 작습니다. 그렇기 때문에 관찰자는 상대적으로 작은 각도 αl 및 αp 내에서만 자동 회전하는 눈송이에 의해 반사된 밝은 빛을 보고 빛 기둥을 볼 수 있습니다.

N. 파디예프

빛